ულტრადიფუზიური გალაქტიკები (UDG) ასტრონომთათვის გარკვეულწილად გამოუცნობი ობიექტებია.
ვარსკვლავების რაოდენობის თვალსაზრისით პატარა გალაქტიკებია, მაგრამ საკმაოდ დიდ მანძილებზე გადაჭიმული, რის გამოც, ისინი მკრთალები და ძნელად შესამჩნევია. უცნობია, როგორ წარმოიქმნა ისინი ან არის თუ არა რაიმე განსაკუთრებული ბნელი მატერიის იმ ჰალოების შესახებ, რომლებიც მათ ფორმირებაში დაეხმარა.
ახალმა კვლევამ შეიძლება პასუხი გასცეს რამდენიმე გამორჩეულ შეკითხვას ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა შესახებ, განსაკუთრებით კი ე. წ. ჩამქრალი გალაქტიკების შესახებ, რომლებშიც არც ერთი ახალი ვარსკვლავი აღარ იბადება. სიმულაციათა სერიების შედეგად, ასტრონომებმა შენიშნეს და გააანალიზეს რამდენიმე ახალი გალაქტიკა, რომლებიც ამ აღწერას ემთხვეოდა.
დაკვირვებებმა და მოდელირება, ცხადყო, რომ ეს ჩამქრალი ულტრადიფუზიური გალაქტიკები დაიბადნენ სხვა გალაქტიკების ორბიტაზე, კიდეებიდან შორს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ისინი უფრო დიდი სისტემების ნაწილი იყვნენ, მაგრამ შემდეგ გამოეყვნენ და შეინარჩუნეს თავდაპირველი სისტემის ზოგიერთი მახასიათებელი.
„ჩვენი აღმოჩენა წინააღმდეგობაშია გალაქტიკის ფორმაციის თეორიებთან, რადგან მათი მიხედვით, ჩამქრალი ჯუჯა გალაქტიკები გროვებად ან ჯგუფებად უნდა იყვნენ, რათა მათ გაზი დაკარგონ და ვარსკვლავთწარმოქმნა შეწყდეს“, — ამბობს კალიფორნიის უნივერსიტეტის ასტრონომი ლაურა სეილსი.
თუმცა, როგორც იგი აღნიშნავს, მათ მიერ დაფიქსირებული ჩამქრალი ულტრადიფუზიური გალაქტიკები იზოლირებულები იყო. სულ რამდენიმე ასეთი გალაქტიკა დააფიქსირეს და მათ ევოლუციას წარსულში მიჰყვნენ, რამაც აჩვენა, რომ ისინი სხვა გალაქტიკათა ორბიტებზეა წარმოქმნილი.
ჯგუფმა გამოიყენა სიმულაცია, სახელად TNG50, რომელმაც წარმატებით გააკეთა პროგნოზი მკვლევართა მიერ დაკვირვებულის მსგავს ულტრადიფუზიურ სისტემათა შესახებ. მან ასევე იმოქმედა დროის მანქანის სახით, გალაქტიკები წარსულში გადაიყვანა, რათა ენახა, როგორ გაჩნდნენ ისინი მილიარდობით წლის წინ.
TNG50-მა ასევე მიუთითა, რომ ჩამქრალ ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა წილი ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა პოპულაციაში შეიძლება 25 პროცენტამდე იყოს, გაცილებით ბევრი, ვიდრე დაკვირვებებზე დაყრდნობით მიიჩნეოდა. ეს კი შეიძლება იმას ნიშნავს, რომ კოსმოსში ძალიან ბევრი ასეთი გალაქტიკა უნდა იყოს და ჩვენ ისინი ჯერ უბრალოდ არ დაგვიფიქსირებია.
ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა წარმოქმნის შესაძლო მიზეზად განიხილებოდა როგორც შიდა პროცესები, ისე გარე ძალები, მაგრამ არ არსებობდა რაიმე ერთი ახსნა, რომელიც ყველა ამ გალაქტიკას მოერგებოდა.
„ერთ-ერთი პოპულარული თეორიის მიხედვით, ულტრადიფუზიური გალაქტიკები არშემდგარი ირმის ნახტომებია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი ჩვენი გალაქტიკის მსგავსი გალაქტიკები უნდა გამხდარიყვნენ, მაგრამ როგორღაც მოხდა ისე, რომ არ დაიწყო ახალ ვარსკვლავთა წარმოქმნა“, — ამბობს არგენტინის თეორიული და ექსპერიმენტული ასტრონომიის ინსტიტუტის ასტრონომი ხოსე ბენავიდესი.
მისი განცხადებით, ეს სცენარი ულტრადიფუზიურ გალაქტიკებს ვერ ხსნის. შესაბამისად, წარმოშვა თეორიული მოდელები, რომელთა მიხედვითაც, ასეთი ულტრადიფუზიური ობიექტები შეიძლება წარმოქმნას ერთზე მეტმა ფორმაციის მექანიზმმა.
ვარსკვლავთა რაოდენობის თვალსაზრისით, ულტრადიფუზიური გალაქტიკები ჯუჯა გალაქტიკებს ჰგავს, მათში საკმაოდ ცოტა ვარსკვლავია, მაგრამ სიდიდით თითქმის ირმის ნახტომის ზომისები არიან. ვარსკვლავები მეჩხრად არის გადანაწილებული.
ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა ბნელი მატერიის ჰალოები ნორმალურ წესებს არღვევს. ერთ დროს მათში ბნელი მატერიის გარკვეული კონცენტრაცია უნდა ყოფილიყო, მაგრამ გარკვეულ მომენტში, ის გაიფანტა და გაცილებით დიდი ზონა მოიცვა; სავარაუდოდ, ამის მიზეზი მასპინძელთან მიმდინარე გრავიტაციული ურთიერთქმედებები გახდა.
ამ ცვლილებათა მიზეზის შესახებ უფრო მეტი შეიძლება გვითხრას უკეთესმა დაკვირვებამ ბნელი მატერიის მახასიათებლებზე. სწორედ ეს გახლავთ მკვლევართა შემდეგი სამიზნე: ჰავაიზე მდებარე კეკის ობსევატორიის გამოყენებით, ისინი ჩვენს სიახლოვეს, ქალწულის გროვაში არსებულ ულტრადიფუზიურ გალაქტიკათა ბნელი მატერიის შემცველობის ანალიზს გეგმავენ.
ამ უცნაურ ობიექტთა შესახებ უფრო ბევრ კითხვას პასუხი გაეცემა უფრო მძლავრ ტელესკოპთა ჩართვისას. მათ შორის, უდავოდ დიდ დახმარებას გაგვიწევს ვერა რუბინის ობსერვატორია და ნენსი გრეის რომანის კოსმოსური ტელესკოპი, რომლებიც უახლოეს წლებში გაეშვება.
კვლევა Nature Astronomy-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.ucr.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
